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期刊类别:纯教育、G4
国际标准刊号 ISSN 2095-3089
国内统一刊号 CN 15-1362/G4
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我刊投稿论文
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2021-11-06 | 所属栏目:我刊投稿论文 | 阅读次数:

  【摘要】在“工程教育认证+课程思政”大背景下,将思政元素、工程认证和教学内容有机融已成为教学改革的重要内容。本文以工程教育专业认证为导向,挖掘《数字电子技术》课程的思政元素,构建了学习通+BOPPPS的教学模式。实践表明:学习通+BOPPPS的教学模式较好地实现了信息技术、教学内容和思政元素的有机混合,能有效支撑工程教育认证毕业要求,在教学中应用效果良好。
  【关键词】工程教育认证  课程思政  学习通  数字电子技术
  【基金项目】以学生为中心的《电工电子技术》课程思政教学改革与实践(2020年湖南省普通高等学校课程思政建设研究项目,HNKCSZ-2020-0887);《电工电子技术》课程线上线下混合式“金课”建设的研究与实践(2020年湖南省普通高等学校教学改革研究项目,HNJG-2020-0748)。
  【中图分类号】TM131.4;G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2021)07-0187-03
  2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上,习近平总书记强调要坚持把“立德树人”作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程﹐实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面[1]。工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度,是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础,《中国工程教育专业认证》提出了12条毕业要求,如工程与社会、环境和可持续发展﹑职业规范、个人和团队、沟通等[2]。在“工程教育+课程思政”背景下,为满足工程教育认证标准,又能保证实现专业课的育人目标,笔者从提取思政元素、教学模式两方面尝试,将《数字电子技术》课程中的思政元素、工程认证毕业指标和教学内容有机融融合。
  1.以工程教育认证为导向的思政元素挖掘
  《中国工程教育专业认证》分别从知识能力及素养方面设定了相应的12项目标,要求学生在掌握工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具等专业知识能力同时,还需培养学生工程与社会、沟通、个人和团队、职业规范、环境和可持续发展、职业规范和终身学习等人文素养[3-5]。在教学过程中,笔者发现《数字电子技术》课程内容隐含丰富的思政范畴,如职业责任、敬业奉献、团队合作意识、方法论、科学精神、马克思主义哲学思想等。可见,专业工程认证毕业要求与《数字电子技术》课程蕴含的思政范畴有很高的契合度和交集性,表1给出了《数字电子技术》课程的思政范畴和其支撑的毕业要求[6]。本课程从知识能力和人文素养两大方面进行了思政元素的挖掘,期望实现以认证为导向的课程思政。
  表1  《数字电子技术》课程思政范畴
  及支撑工程认证的毕业要求
  1.1知识能力的思政元素
  在介绍数字电子技术的发展史时,融入美国制裁中兴事件、华为5G技术,使同学深刻感受“自主创新、核心科技”是强国之重,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,支持“工程与社会”的毕业要求。在讲解补码运算时,引入超强计算、人工智能的优势,引导学生应用高科技术手段解决问题时应遵守科学中的伦理与道德,支持“使用现代工具”的毕业要求。在学习CMOS的电路结构和工作原理,介绍CMOS的科学前沿如二维材料CMOS 结构的红外探测器,CMOS结构的传感器等,引导学生深刻认识创新思维在工程、科研中的重要性,支撑“设计/开发方案”的毕业要求。在讲解组合逻辑电路设计时,同一电路实现可选用的电子器件种类有限,因此,需将逻辑函数的形式转变为与器件相适应的形式,以此映射解决问题需要学会“变通”,启发学生在科学研究中学会灵活处理问题,锻炼学生的解决问题能力,培养学生创新开放思维,支撑“问题分析”的毕业要求。触发器学习经历“发现问题—研究解决方案—再发现问题—再解决问题—成果总结”的过程,以此融入科学研究的基本思维,支撑“研究”的毕业要求。
  1.2人文素养的思政元素
  在学习常用编码时,通过介绍生活中的常用编码如邮政编码、车牌编码、身份证编码,学号编码,引导学生规范编码书写、不冒用和不借用车牌、身份证、学号等,严格遵守学校和国家的各项规章制度,从而融入社会主义核心价值观“诚信”,支撑“职业规范”的毕业要求。通过卡诺图化简使得实现一定的功能所用到的元器件个数减少,引导学生减少元器件对环境污染,树立环保意识、杜绝资源浪费,融入社会主义建设核心理念:“绿水青山就是金山银山”,支持“环境和可持续发展”的毕业要求。化简一组多输出逻辑函数不能以求出每个函数的最简形式为目标,映射个人与集体的关系,培养学生的大局观和大局意识,培养工程项目中支撑“个人和团队”的毕业要求。沟通与项目管理:通过完成数字技术的项目,以此融入项目实施、管理流程和沟通意识,在掌握培养学生的沟通能力、重视语言艺术、文化水平等,支撑“沟通”和“项目管理”的毕业要求。通过施密特触发器电路的正反馈电路部分,映射学生的“三思”和自省能力,形成正反馈,激发学生通过不断自省提升和完善自己,支撐“终身学习”毕业要求。
  2.BOPPPS+学习通的教学模式
  为有效地将思政元素融入教学内容从而支撑工程认证的毕业要求,笔者以BOPPPS教学模式为指导,利用学习通信息化手段为辅助进行了教学设计。基于学习通+BOPPPS模式的教学过程如图1所示。该模式指导下的教学过程实施具体如下:(1)引入环节。利用超星学习通发布含思政元素的社会新闻、有趣的案例和实现的项目等,其目的在于使学生产生强烈的学习兴趣和学习动力。(2)学习目标。该环节需要教师言简意赅地阐明知识目标、能力目标和素质目标或思政目标,学习目标可利用超星学习通的公告功能或群聊功能提前发布。(3)前测。在该环节,教师利用超星学习通创建主观题、投票题、单选题、多选题等进行简短测试,教师通过反馈可及时调整课程内容深度与进度。在此环节中,针对引入环节中素材的测试可了解学生的价值观、方法论等。(4)参与式学习。教师可以利用学习通工具有效开展小组讨论、个人报告、情境模拟、角色扮演和开展辩论等活动。对于简单知识点,可以利用学习通创建单选题、多选题、主观题、投票题等进行巩固,对于疑难知识点可以利用“投票”功能;对于任务型、案例型的教学,教师可以利用学习通创建小组进行组内讨论。在参与式环节中,教师可以根据挖掘的思政元素引导学生形成正确的价值观、人生观和方法论等。(5)后测环节。在该环节中,,教师可以利用学习通进行随堂测试,学生以图片、文档、视频方式提交。教师可以布置心得、日志等类型的作业来对学生的态度、价值观等做更深层次的认知。(6)总结。教师利用白板功能,让学生利用思维导图的方式进行课堂总结。教师鼓励学生在讨论区、群聊区发表对课堂中相关案例的观点、问题的解决思路和方案,帮助同学树立正确的价值观、人生观和方法论等。


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